V románu H. G. Wellse Ostrov doktora Moreaua prochází ztroskotaný hrdina Edward Pendrick lesní mýtinou, když náhodou narazí na skupinu dvou mužů a jedné ženy, kteří dřepí kolem padlého stromu. Jsou nazí, kromě několika hadrů uvázaných kolem pasu, s „tlustými, těžkými tvářemi bez brady, ustupujícími čely a řídkými štětinatými vlasy na čele“. Pendrick poznamenává, že „nikdy jsem neviděl tak bestiálně vyhlížející tvory“.

Když se k nim Pendrick přiblíží, pokoušejí se s ním mluvit, ale jejich řeč je „hustá a nedbalá“ a hlavy se jim při řeči kývají a „odříkávají nějakou složitou hatmatilku“. Navzdory jejich oblečení a vzhledu vnímá v jejich chování „neodolatelnou sugesci vepře, sviňský nádech“. Dochází k závěru, že jsou to „groteskní parodie na lidi“.

Když jedné noci zabloudí do operačního sálu doktora Moreaua, Pendrick nakonec odhalí pravdu: jeho hostitel proměňuje šelmy v lidi, tvaruje jejich těla a mozky k obrazu svému. Přes veškerou snahu se mu však nikdy nepodaří odstranit jejich nejzákladnější instinkty a křehká společnost brzy upadne do nebezpečné anarchie, což vede k Moreauově smrti.

Je tomu 120 let, co Wells poprvé vydal svůj román, a při čtení některých titulků z poslední doby by se mohlo zdát, že se nebezpečně blížíme jeho dystopické vizi. „Frankensteinovi vědci vyvíjejí částečně lidskou a částečně zvířecí chiméru,“ hlásal v květnu 2016 britský deník Daily Mirror. „Věda chce zbořit plot mezi člověkem a zvířetem,“ prohlásil o dva měsíce později deník Washington Times a obával se, že brzy budou na svět vypuštěna vnímající zvířata.

Nadějí je implantovat lidské kmenové buňky do zvířecího embrya tak, aby z nich vyrostly specifické lidské orgány. Tento přístup by teoreticky mohl poskytnout hotovou náhradu za nemocné srdce nebo játra – odpadlo by tak čekání na lidského dárce a snížilo by se riziko odmítnutí orgánu.

Otevře to nové chápání biologie

Tyto odvážné a kontroverzní plány jsou vyvrcholením více než tří desetiletí výzkumu. Tyto experimenty nám pomohly pochopit některá z největších tajemství života, vymezit hranice mezi druhy a prozkoumat, jak se hadrová hromádka buněk v děloze spojí a vyroste v živou, dýchající bytost.

S novými plány na financování projektů se nyní dostáváme do kritického bodu tohoto výzkumu. „Věci se dnes v této oblasti vyvíjejí velmi rychle,“ říká Janet Rossantová z Nemocnice pro nemocné děti v Torontu a jedna z prvních průkopnic výzkumu chimér. „Otevře to nové chápání biologie.“

Tedy za předpokladu, že se nám nejprve podaří vyřešit některé zapeklité etické otázky – otázky, které mohou natrvalo změnit naše chápání toho, co znamená být člověkem.

Po tisíciletí byly chiméry doslova legendou. Termín pochází z řecké mytologie, Homér popisuje podivného křížence „nesmrtelného stvoření, ne člověka, se lvím čelem a hadem vzadu, uprostřed koza“. Prý chrlil oheň, když se potuloval po Lykii v Malé Asii.

Nejméně 8 % neidentických dvojčat vstřebalo buňky od svého bratra nebo sestry

Ve skutečnosti jsou chiméry ve vědě méně působivé. Tímto slovem se označuje jakýkoli tvor obsahující spojení geneticky odlišných tkání. K tomu může dojít i přirozeně, pokud zárodky dvojčat splynou brzy po početí, a to s pozoruhodnými výsledky

Považujme „oboustranné gynandromorfy“, u nichž je jedna strana těla mužská, druhá ženská. Tito živočichové jsou v podstatě dvě neidentická dvojčata spojená uprostřed. Pokud mají obě pohlaví divoce odlišné znaky – jako je tomu u mnoha ptáků a hmyzu – může to vést k bizarnímu vzhledu, jako například u kardinála severního, kterému na polovině těla narostlo jasně červené peří, zatímco zbytek byl šedý.

Nejčastěji se však buňky smísí a vytvoří jemnější mozaiku po celém těle a chiméry vypadají a chovají se jako ostatní jedinci daného druhu. Existuje dokonce možnost, že jím jsi i ty sám. Studie naznačují, že nejméně 8 % neidentických dvojčat vstřebalo buňky od svého bratra nebo sestry.

Smíšená zvířata z řeckých pověstí v přírodě rozhodně nenajdeme. To však nezabránilo vědcům, aby se pokusili vytvořit vlastní hybridní chiméry v laboratoři.

Janet Rossantová, tehdy na Brockově univerzitě v Kanadě, byla jednou z prvních, které se to podařilo. V roce 1980 publikovala v časopise Science článek, v němž oznámila vznik chiméry, která kombinovala dva druhy myší: albína laboratorního (Mus musculus) a myši Ryukyu (Mus caroli), divokého druhu z východní Asie.

Předchozí pokusy o vytvoření hybridní „mezidruhové“ chiméry často končily zklamáním. Embrya se jednoduše nedokázala uhnízdit v děloze a ta, která se uhnízdila, byla deformovaná a zakrnělá a obvykle potratila dříve, než dosáhla termínu.

Ukázali jsme, že skutečně lze překročit hranice druhů

Rossantova technika zahrnovala delikátní operaci v kritickém bodě těhotenství, přibližně čtyři dny po páření. V tomto okamžiku se oplodněné vajíčko rozdělilo na malý svazek buněk známý jako blastocysta. Ten obsahuje vnitřní buněčnou hmotu obklopenou ochrannou vnější vrstvou zvanou trofoblast, která dále tvoří placentu.

Spolupracoval s Williamem Frelsem, Rossant vzal M. musculus a vstříkl do něj vnitřní buněčnou hmotu jiného druhu, M. caroli. Tento smíšený vak buněk pak implantovali zpět do matky M. musculus. Tím, že zajistili, aby trofoblast M. musculus zůstal neporušený, zajistili, že výsledná placenta bude odpovídat DNA matky. To pomohlo embryu usadit se v děloze. Poté se usadili a 18 dní čekali, až se těhotenství rozvine.

Byl to ohromný úspěch; ze 48 výsledných potomků bylo 38 směsí tkání obou druhů. „Ukázali jsme, že lze skutečně překročit hranice druhů,“ říká Rossant. Směs byla patrná na srsti myší, kde se střídaly skvrny bílé barvy albínů z druhu M. musculus a plavé pruhy druhu M. caroli.

Dokonce i jejich temperament se od rodičů nápadně lišil. „Byla to zcela zjevně podivná směs,“ říká Rossant. „M. caroli jsou velmi nervózní: museli byste je dát na dno popelnice, aby na vás nevyskočili, a manipulovali byste s nimi pomocí kleští a kožených rukavic.“ M. musculus byly mnohem klidnější. „Chiméry byly něco mezi tím.“

S dnešními znalostmi neurovědy by nám to podle Rossanta mohlo pomoci zkoumat důvody, proč se různé druhy chovají tak, jak se chovají. „Rozdíly v chování by bylo možné zmapovat na základě různých oblastí mozku, které oba druhy obsadily,“ říká. „Myslím, že by to mohlo být velmi zajímavé zkoumat.“

Časopis Time popsal geep jako „žertík zoologa: koza oblečená do svetru z angory“

Ve své rané práci Rossantová používala tyto chiméry ke zkoumání naší základní biologie. Ještě v době, kdy byl genetický screening v plenkách, pomohly výrazné rozdíly mezi oběma druhy určit rozložení buněk v těle, což biologům umožnilo zkoumat, které prvky raného embrya pokračují ve vytváření různých orgánů.

Dvě linie mohly vědcům dokonce pomoci zkoumat roli některých genů. Mohli by vytvořit mutaci v jednom z původních embryí, ale ne v druhém. Sledování vlivu na výslednou chiméru by pak mohlo pomoci rozklíčovat mnoho funkcí genu v různých částech těla.

Pomocí Rossantovy techniky se v laboratořích po celém světě brzy objevila hrstka dalších hybridních chimér, které kopaly a mňoukaly. Patřila mezi ně i chiméra kozy a ovce, přezdívaná geep. Zvíře bylo nápadné na pohled, spletené z vlny a hrubé srsti. Časopis Time ho popsal jako „žertík zoologů: koza oblečená do svetru z angory.“

Rossantová také radila různým projektům na ochranu přírody, které doufaly, že její techniku využijí k implantování embryí ohrožených druhů do děloh domácích zvířat. „Nejsem si jistá, jestli to někdy úplně fungovalo, ale ten koncept tu stále je.“

Nyní je cílem přidat k tomu člověka v projektu, který by mohl předznamenat novou éru „regenerativní medicíny“.

Po dvě desetiletí se lékaři snažili najít způsob, jak odebrat kmenové buňky, které mají potenciál vytvořit jakýkoli druh tkáně, a pošťouchnout je, aby v Petriho misce znovu vypěstovaly nové orgány. Tato strategie by měla obrovský potenciál pro náhradu nemocných orgánů.

Cílem je vytvořit chiméry, které by dokázaly vypěstovat orgány na zakázku

„Jediný problém je, že ačkoli jsou tyto buňky velmi podobné buňkám v embryu, nejsou identické,“ říká Juan Carlos Izpisua Belmonte ze Salkova institutu pro biologická studia v kalifornské La Jolle. Zatím žádná z nich nebyla vhodná k transplantaci.

Izpisua Belmonte a hrstka jemu podobných si myslí, že odpověď se skrývá na dvoře. Cílem je vytvořit chiméry, které si budou moci vypěstovat orgány na zakázku. „Embryogeneze probíhá každý den a embryo vychází v 99 % případů dokonalé,“ říká Izpisua Belmonte. „Nevíme, jak to udělat in vitro, ale zvíře to zvládne velmi dobře, tak proč to nenechat na přírodě?“

Na rozdíl od „gep“, který vykazoval mozaiku tkání po celém těle, by se cizí tkáň u těchto chimér omezila na konkrétní orgán. Vědci doufají, že manipulací s určitými geny by mohli vyřadit cílový orgán v hostiteli a vytvořit tak prázdné místo pro lidské buňky, které by mohly kolonizovat a vyrůst do požadované velikosti a tvaru. „Zvíře je inkubátor,“ říká Pablo Juan Ross z University of California-Davis, který se touto možností také zabývá.

Již víme, že je to teoreticky možné. V roce 2010 Hiromitsu Nakauchi ze Stanford University School of Medicine a jeho kolegové vytvořili podobnou technikou krysí slinivku v myším těle. V současné době jsou preferovaným hostitelem prasata, protože jsou anatomicky pozoruhodně podobná lidem.

Pokud se to podaří, tato strategie by vyřešila mnoho problémů s dnešním dárcovstvím orgánů.

„Průměrná čekací doba na ledvinu je tři roky,“ vysvětluje Ross. Naproti tomu na zakázku vyrobený orgán vypěstovaný v praseti by byl připraven již za pět měsíců. „To je další výhoda použití prasat. Rostou velmi rychle.“

V roce 2015 vyhlásil americký Národní institut zdraví moratorium na financování lidsko-zvířecích chimér

Kromě transplantací by lidsko-zvířecí chiméra mohla také změnit způsob, jakým lovíme léky.

V současné době se mnoho nových léčebných postupů může jevit jako účinné při pokusech na zvířatech, ale u lidí mají nečekané účinky. „Všechny ty peníze a čas se ztratí,“ říká Izpisua Belmonte.

Považte, že nový lék na onemocnění jater, řekněme. „Kdybychom byli schopni umístit lidské buňky do prasečích jater, pak bychom během prvního roku vývoje látky mohli zjistit, zda je pro člověka toxická,“ říká.

Rossant souhlasí, že tento přístup má velký potenciál, i když se jedná o první kroky na velmi dlouhé cestě. „Musím obdivovat jejich odvahu, že se do toho pustili,“ říká. „Je to proveditelné, ale musím říct, že jsou zde velmi vážné problémy.“

Mnoho z těchto problémů je technického rázu.

Evoluční rozdíl mezi člověkem a prasetem je mnohem větší než vzdálenost mezi krysou a myší a vědci ze zkušenosti vědí, že to ztěžuje zakořenění dárcovských buněk. „Je třeba vytvořit takové podmínky, aby lidské buňky mohly přežít a prospívat,“ říká Izpisua Belmonte. To bude zahrnovat nalezení nedotčeného zdroje lidských kmenových buněk schopných přeměny v jakoukoli tkáň a možná i genetickou úpravu hostitele, aby byl pohostinnější.

Bylo by opravdu strašné vytvořit lidskou mysl uvězněnou v těle zvířete

Ale právě etické obavy zatím výzkum zastavily. V roce 2015 vyhlásil americký Národní institut zdraví moratorium na financování chimér člověka a zvířete. Od té doby oznámil plány na zrušení tohoto zákazu za předpokladu, že každý experiment projde před schválením financování dodatečným přezkoumáním. Mezitím byl Izpisua Belmondemu nabídnut grant ve výši 2,5 milionu dolarů (2 miliony Kč) pod podmínkou, že k vytvoření chiméry použije opičí, nikoli lidské kmenové buňky.

Obzvláště emotivní je obava, že se kmenové buňky dostanou do prasečího mozku, čímž vznikne zvíře, které bude sdílet některé naše chování a schopnosti. „Myslím, že to musí být něco, co se vezme v úvahu a o čem se bude široce diskutovat,“ říká Rossant. Koneckonců zjistila, že její chiméry sdílejí temperament obou druhů. Bylo by skutečně strašné vytvořit lidskou mysl uvězněnou v těle zvířete, noční můru vhodnou pro Wellse.

Výzkumníci poukazují na některá možná preventivní opatření. „Vstříknutím buněk v určité fázi vývoje embrya bychom tomu mohli zabránit,“ říká Izpisua Belmonte. Další možností by mohlo být naprogramování kmenových buněk se „sebevražednými geny“, které by způsobily jejich sebedestrukci za určitých podmínek, aby se zabránilo jejich zabudování do nervové tkáně.

Až tak tato řešení nepřesvědčila Stuarta Newmana, buněčného biologa z New York Medical College v USA. Říká, že ho směr tohoto výzkumu znepokojuje již od vzniku geepu v 80. letech 20. století. Jeho obavy se netýkají ani tak dnešních plánů, ale budoucnosti, kdy chiméry postupně získají více lidských vlastností.

„Tyto věci jsou tím zajímavější z vědeckého a lékařského hlediska, čím jsou lidštější,“ říká Newman. „Takže si teď možná řeknete: ‚Nikdy bych neudělal něco převážně lidského‘, ale je tu impuls to udělat…“. V celém podniku je určitý impuls, který vás nutí jít dál a dál.“

To, jak během této debaty mluvíme o lidech, může nechtěně změnit náš pohled na sebe sama

Předpokládejme, že vědci vytvořili chiméru, aby zkoumali novou léčbu Alzheimerovy choroby. Tým výzkumníků může začít s povolením vytvořit chiméru, která má řekněme 20 % lidského mozku, jen aby se rozhodl, že pro správné pochopení účinků nového léku bude potřeba 30 % nebo 40 %. Podle Newmana orgány pro financování vědy často požadují stále ambicióznější cíle. „Není to tak, že by lidé usilovali o vytvoření ohavností… ale věci prostě pokračují dál, neexistuje žádný přirozený bod zastavení.“

Stejně tak si myslí, že to otupí náš smysl pro vlastní lidskost. „Je tu proměna naší kultury, která nám umožňuje překračovat tyto hranice. Hraje si to s představou člověka jako dalšího hmotného předmětu,“ říká. Pokud by například existovaly lidské chiméry, nemuseli bychom se tolik obávat manipulace s vlastními geny za účelem vytvoření designových dětí.

Newman není v těchto názorech sám.

John Evans, sociolog z Kalifornské univerzity v San Diegu v USA, upozorňuje, že samotná diskuse o lidsko-zvířecích chimérách se zaměřuje na jejich kognitivní schopnosti.

Mohli bychom se například rozhodnout, že je v pořádku s nimi zacházet jedním způsobem, pokud postrádají lidskou racionalitu nebo jazyk, ale tento logický postup by nás mohl zavést na šikmou plochu při posuzování jiných lidí v rámci našeho vlastního druhu. „Pokud si veřejnost myslí, že člověk je kompilací schopností, budou ti existující lidé, kteří mají méně těchto ceněných schopností, považováni za méněcenné,“ píše Evans.

Naše niterné reakce by neměly utvářet morální diskusi

Izpisua Belmonte se zase domnívá, že mnohé z těchto obav – zejména senzacechtivější titulky – jsou předčasné. „Média a regulační orgány si myslí, že zítra dostaneme důležité lidské orgány rostoucí uvnitř prasete,“ říká. „To je science fiction. Jsme v nejranější fázi.“

A jak tvrdí úvodník v časopise Nature, možná by naše niterné reakce neměly určovat morální diskusi. Představa chiméry může být pro někoho odporná, ale utrpení lidí s nevyléčitelnými chorobami je stejně strašné. Naše rozhodnutí musí vycházet z více než jen z našich prvotních reakcí.

Ať už dojdeme k jakýmkoli závěrům, musíme si být vědomi toho, že důsledky mohou sahat daleko za hranice dané vědy. „To, jak budeme během této debaty mluvit o lidech, může nechtěně změnit náš pohled na nás samotné,“ píše Evans.

Otázka, co definuje naše lidství, byla ostatně jádrem Wellsova klasického románu. Jakmile Pendrick unikne z ostrova doktora Moreaua, vrací se k životu v osamění na anglickém venkově a osamělé noci raději tráví pozorováním oblohy.

Jelikož byl svědkem tak násilného prolomení hranice mezi druhy, nemůže se setkat s jinou lidskou bytostí, aniž by v nás všech neviděl zvíře. „Zdálo se, že ani já nejsem rozumný tvor, ale jen zvíře sužované nějakou podivnou poruchou v mozku, která ho posílá bloudit samotné jako ovci postiženou gidem.“

David Robson je autorem fejetonů pro BBC Future. Na Twitteru je @d_a_robson.

Přidejte se k více než šesti milionům fanoušků BBC Earth tím, že nám dáte lajk na Facebooku, nebo nás sledujte na Twitteru a Instagramu.

Pokud se vám tento článek líbil, přihlaste se k odběru týdenního feature newsletteru na bbc.com s názvem „If You Only Read 6 Things This Week“. Ručně vybraný výběr příběhů z BBC Future, Earth, Culture, Capital, Travel a Autos, který vám každý pátek přijde do schránky.